Нереально помыслить быт жителя в нашей стране без отопительного комплекса жилища. Каждый нормальный человек предпочитает ознакомиться: что сделать, чтобы улучшить обогрвевающий комплекс дачи. Все знают, что топливо для отопления перманентно увеличивается в цене. В каждом регионе России необходимо в особое время отапливать коттедж. На нашем интернет сайте размещенно много разных обогревательных систем жилища, использующих совершенно уникальные приемы извлечения тепловой энергии. Каждую систему обогрева можно монтировать самостоятельно или комбинационно.
Здания и сооружения, расположенные во всех климатических зонах нашей страны, нуждаются в системах обогрева. Конвекторы водяного отопления – один из самых распространенных, недорогих и эффективных приборов используемых для поддержания температурно-влажностного режима. В Российской Федерации действует ГОСТ 31311—2005. который определяет требования к отопительному оборудованию.
Физический принцип действия теплотехнических устройств конвективного типа
Конвекторы водяного отопления равномерно прогревают воздух в помещении.
Свойство нагретого объекта отдавать тепло в окружающую среду широко используется в системах отопления. Водяные конвекторы передают энергию воздуху и предметам, находящимся в непосредственной близости. Теплоотдача происходит двумя способами: радиационным и конвективным, львиная доля свыше 95% приходится на вторую составляющую потока. С учетом КПД прибор такого типа отдает окружающему до 75% от подведенного к нему тепла.
Конвекторы настенные в контурах систем отопления, работают следующим образом:
- воздух непосредственно окружающий трубки теплообменника нагреваются, и у них заметно снижается плотность;
- менее плотный газ поднимается вверх, а его место занимает более холодный;
- процесс повторяется до тех пор, пока температура теплообменника не сравняется.
Важно! Постоянство процесса достигается за счет постоянного обновления нагретой воды внутри батареи.
Конвекторы водяного типа подключены к внутренним контурам, в которых циркулирует жидкость. Вода в свою очередь доводится до высокой температуры в автономных нагревательных устройствах – котлах или подается централизовано. Теплотехнические приборы конвективного типа получили широкое распространение в силу своей высокой энергоэффективности и безопасности в эксплуатации.
Устройство теплотехнических приборов
Конвекторы настенные водяные, как и оборудование этого типа других компоновок, имеет в своей конструкции следующие элементы:
- трубка тонкостенная изготовленная в форме змеевика для увеличения площади наружной поверхности;
- ребра из стальных, алюминиевых, медных или бронзовых пластин для увеличения теплоотдачи.
Конвекторы водяного отопления настенные — это очень компактные конструкции.
В процессе производства используются материалы и технологические приемы, позволяющие максимально снизить себестоимость продукции.
Стальная труба (диаметр обычно 20 мм или 25 мм, реже 32 мм) в описываемых теплотехнических приборах имеет прямые и закругленные участки. На эти детали надеты радиаторные пластины из черного или цветного металла.
Наиболее распространенная технология производства настенных батарей водяного отопления выглядит следующим образом:
- на заготовки из прямых труб надевается пакет пластин;
- фиксация их на определенных местах преимущественно происходит за счет, того, что диаметр отверстия в радиаторах несколько меньше диаметра трубы;
- пластины предварительно разогреваются до заданной температуры;
- к концам труб привариваются закругления.
В итоге образуется змеевик с насаженными на него пластинчатыми радиаторами. В системах отопления водяного типа важно обеспечить большую наружную поверхность. Это позволяет добиться максимальных показателей процесса теплопередачи при относительно невысоких температурах теплоносителя в диапазоне от 45⁰C до 95⁰C.
Классификация теплообменного оборудования
Конвекторы водяного отопления гораздо компактнее и легче чем другие радиаторы.
Промышленность выпускает конвекторы для систем отопления разных видов и конструкций.
Классификация изделий производится по разным признакам, наиболее распространенные из них:
- по методу установки: настенные, напольные и встроенные;
- по способу компоновки с кожухом или без него;
- по использованному в производстве материалу.
Совет! Из всех способов монтажа самый простой и оптимальный с точки зрения технологичности: крепление на стену в специальной подоконной нише или на стене. В таком варианте приборы практически не уменьшают полезной площади помещения, легкодоступны для обслуживания и очистки.
Встроенные конвекторы устанавливаются в специальных каналах, проложенных в полу и закрытых мелкоячеистыми решетками.
Настенные теплотехнические приборы систем водяного отопления с кожухом имеют дополнительное преимущество перед аналогами. Состоит оно в том, что ограниченное внутренне пространство способствует быстрому наращиванию температуры и повышению скорости теплого воздуха. Побочный эффект, возникающий в результате этого процесса: большая концентрация пыли в верхних слоях атмосферы помещения вследствие ее захвата восходящим потоком.
Специфика применения теплотехнического оборудования
Конвекторы водяного отопления просты и надежны в применении.
Настенные приборы конвективного типа допущены к использованию в жилых, производственных и общественных помещениях.
Расчетно-проектные мероприятия и порядок их применения регламентируется СНиП 2.04.05-91 и СНиП 41-01-2003. В схемах водяного отопления медицинских детских дошкольных учреждений использование таких теплотехнических приборов нежелательно: по причине повышенной запыленности помещений.
Металлические водяные конвекторы отечественного или импортного производства просты и надежны.
Невысокая стоимость и технологичность в монтаже способствует их широкому применению. Скрытые способы установки в специальных каналах в полу позволяют реализовать самые передовые авторские концепции в оформлении помещений жилого, офисного и иного назначения.
Интересное по теме:
Панельные радиаторы отопления особенности уст.
Качество и долговечность, проверенные времене.
Высокое качество в маленьком объеме – это ста.
Источник: http://utepleniedoma.com/otoplenie/radiatory-i-batarei/konvektory-vodyanogo-otopleniya
Centro-pol.ru » Теплый пол » Водяной пол » Водяные теплые полы, основы конструкции и монтажа
Содержание
В загородных домиках, коттеджах, административных помещениях, квартирах теплые полы используют в качестве системы отопления. Теплые полы водяные имеют весьма большую площадь теплоотдачи, т.е. такие полы способны отдавать своим излучением значительную часть энергии, при этом иметь теплоаккумулирующую способность выше среднего. Благодаря таким свойствам, устройство водяных теплых полов создают комфортный микроклимат в комнате с равномерными перепадами температур по вертикали, а также препятствуют конвекционным потокам. При этом воздух в помещении над поверхностью пола нагревается максимум до 25-26С о. а на уровне головы – 21С о .
Микроклимат в комнате с радиаторным отоплением и системой теплых водяных полов
Теплые полы водяные, отзывы о которых позволяют охарактеризовать эти системы преимущественно с положительной стороны, представляют собой систему отопления, которую можно использовать как основное, или же, как дополнительное отопление. При этом нужно учитывать ряд ограничений.
Для жилых помещений температура поверхности напольного покрытия не должна быть выше 26С о. а для не жилых помещений, таких как ванная комната или баня – 32С о .
Если, не выходя за рамки установленных значений температурных показателей напольного покрытия, покрыть теплопотери помещения позволяет теплотехнический расчет, то, для того, чтобы отапливать конкретное помещение, разрешается использовать только систему теплых полов водяных.
Схема смешанной системы отопления – радиаторы и теплый пол
В другом случае, систему теплых полов водяных разумно использовать с конвекторной (радиаторной) системой отопления помещения. Принимая во внимание высокую инерционность системы таких теплых полов, где использована бетонная стяжка для теплого водяного пола, намного лучше располагать комбинированной системой отопления, заключающуюся в сочетании устройств водяных теплых полов и радиаторов. Современные актуальные модели водяного конвекторного отопления имеют крайне слабую тепловую инерцию за счет низкого числа теплоносителей в системе и, соответственно, в случае резкого снижения температуры, позволяют быстро реализовывать «надтоп» в комнатах.
Основные преимущества систем
Итак, давайте разберем некоторые преимущества водяных теплых полов:
- Долгий срок службы;
- Не занимает полезную площадь комнаты;
- Не имеет вредных для здоровья электромагнитных полей, характерные для электрических теплых полов;
- В помещении такие полы создают равномерное распределение температуры;
- Отсутствие конвективных потоков, характерных для отопления с точечным теплом;
- Наиболее экономичный способ отопления (экономия до 12% электроэнергии).
Конструкция систем водяных полов
Конструкция систем водяных полов
Теплые полы водяные в бетонной стяжке являются наиболее распространенной конструкцией. В такой конструкции по всей поверхности пола укладывается теплоизоляционный слой, дальше нагревательные трубопроводы, а затем, чтобы все это залить, используется раствор для теплого водяного пола.
После того, как все вышеперечисленные процедуры укладки проведены, совершается чистовая отделка пола ламинатом, плиткой, либо другим отделочным напольным материалом, коэффициент сопротивления теплопередачи не более 0,15м 2 *кВт). Но это весьма коротко, так как для установки действительно надежных систем теплых полов необходимо более подробно разобрать каждый пункт.
Теплоизоляция пола
Для максимально эффективной работы устройств теплых водяных полов в перекрытии нужно уменьшить теплопотери. Для этого используют слой теплоизоляции, преимущественно из пенополистирольных плит, плотность которого должна составлять 35кг/м 3. Также можно использовать экструдированные пенополистирольные плиты, обладающие большей прочностью и плотностью.
Укладка пенополистирольных плит
Толщина утеплителей не должна превышать 50мм. При этом стоит отметить, что использование рулонных вспененных утеплителей с имеющимся защитным алюминиевым слоем совершенно неэффективно. Алюминий может разъесть коррозия, а вспененная часть утеплителя деформируется и не выполняет своих функций.
Несколько способов крепления трубопровода
Источник: http://centro-pol.ru/vodyanye-teplye-poly-osnovy-konstrukcii-i-montazha.html
Оглавление статьи:
Новое время требует новых строительных технологий, более экономичных и эффективных, что особо актуально для тех мест, где люди проводят основное время своей жизни: дом, рабочее помещение, места отдыха. При этом не менее важными требованиями современных потребителей к любому типу жилых зон являются безопасность и красота.
Напольные батареи являются той новой формой отопления помещений, которая отвечает многим пожеланиям потребителей и позволяет решить дополнительные дизайнерские задачи.
Для дизайнеров радиаторы отопления, устанавливаемые в полу, предоставляют широкие возможности как рациональный способ экономии полезного пространства и его эстетизации.
Преимущества напольного крепления
От обычных настенных напольные радиаторы принципиально отличаются способом крепления, что и является их основным преимуществом, позволяющим реализовать оригинальные дизайнерские замыслы.
Напольные радиаторы имеют два вида крепления. Первый вид — размещение конвектора в стяжке пола, второй — непосредственно крепление к полу. Обогреватель, размещаемый внутри пола, может выполнять функцию вторичного обогрева.
Конструктивными элементами отопительного оборудования являются нагреватель, имеющий ребристую поверхность, канал, решетка. Часто конструкция выполнена единым блоком, что не предполагает ее разбора.
Батареи отопления, даже в дорогом дизайнерском исполнении или спрятанные под решеткой, вносят дисбаланс, разрушая гармонию и объемы жизненного пространства. В таких случаях система, размещенная внутри пола, позволяет экономно распределить полезное пространство и обеспечить надежный обогрев.
По сути, водяные радиаторы, установленные внутри пола, действуют по принципу конвекторов. Комфортная температура достигается за счет интенсивной циркуляции воздуха: прогреваемый батареей воздух поднимается к потолку, а на его место приходят холодные воздушные массы. Вследствие круговорота теплого и холодного воздуха прогревание осуществляется быстрее, что позволяет экономить деньги на отоплении.
Не всегда есть возможность прикрепить традиционный радиатор к стене (это особо актуально для современных офисов), поскольку она может быть выполнена из материала, не выдерживающего большую нагрузку. В некоторых случаях проемы окон и дверей начинаются прямо от пола, что тоже исключает возможность крепления батареи отопления к стене.
В случае с панорамным остеклением магазинов, музеев, офисов важно учитывать необходимость тепловой завесы, которая предотвратит заледенение стекла или его запотевание. Ее создание, с технической точки зрения, возможно только при использовании напольного крепления батареи.
В некоторых случаях батареи напольного типа, наоборот, выполняют декоративную функцию. Они устанавливаются в специальный корпус, например, из натуральной древесины, и используются в качестве мест для сидения. Такой вариант обогрева актуален для помещений больниц, спортивных клубов, бассейнов, саун.
Выбор материала для радиаторов
Материалы для изготовления напольных радиаторов традиционны: чугун, алюминий, сталь, а также различные соединения металлов.
Материал, из которого выполнены батареи отопления, следует учитывать в связи с особенностями российской системы отопления. Нужно обращать внимание на несколько особенностей. Во-первых, фактор низких температур в зимнее время, во-вторых, плохое качество теплоносителя в централизованной системе отопления (горячая вода с примесями), в-третьих, наличие периодических перепадов давления и гидравлических ударов.
Преимущества и недостатки чугуна
Популярные ранее батареи из чугуна сейчас пользуются спросом у людей, имеющих материальные возможности для приобретения этого дорогостоящего отголоска прошлых эпох. Если в советское время чугунная батарея являлась атрибутом «хрущевок», то теперь такие радиаторы могут позволить себе жители элитных построек.
Как преимуществом, так и недостатком этого вида радиаторов является тепловая инерционность чугуна. Позитивным считается тот факт, что батареи отопления способны удерживать тепло в течение долгого времени.
С другой стороны, чтобы батареям разогреться до определенной температуры, необходимо продолжительное время. Это неплохо, но не при использовании установки с термостатическим регулятором. Механизм предназначен для автоматического регулирования температуры отопительных приборов: при перегреве подача тепла прекращается, а при падении температуры — возобновляется. Чугунные радиаторы неэффективны в этой системе и не позволяют экономить тепло для создания комфортных условий в помещении.
Преимущества и недостатки алюминия
Радиаторы из алюминия, в зависимости от того, какой тип крепления выбран, могут быть установлены и на стену, и на пол. Напольные алюминиевые конструкции легко монтируются, при этом стоимость самого радиатора и кронштейнов можно назвать демократичной.
Благодаря высокой теплопроводности алюминиевые радиаторы эффективны в энергосберегающей отопительной системе. Кроме конкурентной стоимости, такие батареи легки, устойчивы к коррозии.
Для обустройства отопления в квартирах на высоких этажах необходимо выбирать литые конструкции. На рынке можно встретить еще экструзионные конструкции, состоящие из соединенных механическим способом секций. Именно эти соединения часто не выдерживают перепадов давления.
Преимущества и недостатки стали
К главным преимуществам стальных обогревательных конструкций можно отнести стоимость и малый вес. А вот эксплуатационные характеристики определяются качеством сварочных швов и толщиной стенок радиатора. В некоторых радиаторах предусмотрено внутреннее полимерное покрытие, эффективно защищающее материал от коррозии.
Соответственно, неусовершенствованные модификации, стоимость которых намного ниже, имеют низкое качество и могут быть рекомендованы только для малоэтажных строений.
Среди недостатков стальных радиаторов класса эконом можно назвать подверженность коррозийным процессам, неустойчивость швов, что особо актуально при высоком давлении в сети.
Преимущества и недостатки биметаллических конструкций
Биметаллические радиаторы сочетают преимущества тех видов металлов, которые были использованы при их создании. Например, напольные конструкции из алюминия и стали имеют высокую прочность при сохранении высокого уровня теплоотдачи, легко выдерживают давление, превышающее 40 атмосфер.
Популярны водяные конвекторы, конструктивными элементами которых являются медная труба, алюминиевые теплоотдающие пластины и стальной теплообменник, окрашенный порошковой краской.
Эти качества делают биметаллическую конструкцию незаменимой в энергосберегающей системе отопления или в условиях, предполагающих перепады давления.
Поломку прибора из нескольких металлов может вызвать только слишком высокая температура, что объясняется наличием у металлов разных коэффициентов расширения.
Что нужно учесть при выборе прибора?
Итак, выбирая напольные конструкции отопления водяные, обращайте внимание на такие параметры, как:
- материал;
- мощность нагревателя;
- размер оборудования;
- наличие гарантии от производителя.
Материал, подверженный коррозии, значительно снижает сроки эксплуатации напольного отопительного оборудования, поэтому предпочтение следует отдать конструкциям из меди и алюминия.
Чтобы без проблем подключить прибор к централизованной системе, он должен работать при давлении не ниже 12 Атм. Конвекторы, устанавливаемые в полу, более эффективны в частных домах, где давление может не превышать 2,5 Атм. Лучше внимательно изучить инструкцию и определить параметры давления, предусмотренные производителем.
Повлиять на мощность выбранного прибора может и высота потолков в помещении. Большая высота — это повод приобрести оборудование, имеющее большую мощность.
Производитель качественной продукции дает на оборудование гарантию не меньше 5 лет.
Выполнение монтажа оборудования
Твердая и жесткая поверхность пола обуславливает легкое крепление радиатора, при этом вполне возможно использование стандартного крепежа.
При установке тяжелых конвекторов на деревянные полы рекомендуется дополнительно использовать настенные кронштейны, которые позволят уменьшить нагрузку на лаги.
Перед установкой радиатора необходимо тщательно вымерять и зафиксировать место для каждого напольного кронштейна. Затем крепежными элементами фиксируются держатели. При малом весе конструкция может крепиться на специальные ножки, которые фиксируются аналогичным способом.
После монтажа крепежных элементов устанавливается корпус радиатора, который и подключается к необходимым коммуникациям.
Следует проявлять осторожность при монтаже резьбовых соединений. При излишнем усилии можно повредить резьбу, что нарушит герметичность соединений. Для этой цели рекомендуется использование динамометрического ключа. В инструкции к радиатору можно найти необходимые значения, позволяющие не превышать показатели затягивающих моментов.
При самостоятельном монтаже оборудования можно значительно сэкономить. Однако если нет соответствующего опыта или уверенности в правильности своих действий, то лучше воспользоваться услугами профессионала. Во-первых, специалист поможет правильно рассчитать мощность прибора, который будет установлен в помещении с учетом его объемов, наличия дополнительных факторов (сквозняки, окна, толщина стен). Во-вторых, он установит оборудование так, чтобы в дальнейшем не потребовался его ремонт.
Источник: http://ultra-term.ru/otoplenie/pribory/batarei-radiatory/napolnye.html
К онструкция водяного теплого пола.
1. Принцип действия и преимущества водяного теплого пола?
В классическом виде система «водяной теплый пол» (ТП) представляет собой слой бетона со встроенными в него змеевиками нагревательных труб. Этот бетонный пласт должен быть хорошо изолирован от теплопотерь вниз и в стороны. Чем так хороши водяные теплые полы и почему их считают идеальным видом отопления? Никакой другой тип отопления, кроме отопления полом, не в состоянии обеспечить столь высокий уровень комфорта и эстетики. Комфортно отапливаемое рабочее или жилое помещение является основным условием для хорошего самочувствия. В помещении, отапливаемом традиционными системами (радиаторами, конвекторами и фанкойлами), основной вид передачи тепла - это конвекция.
Конвективные потоки циркулируют внутри помещения следующим образом: теплый воздух от радиатора поднимается вверх к потолку, остывая, воздух опускается вниз к полу, холодный воздух с пола затягивается в радиатор, нагретый в радиаторе воздух снова поднимается к потолку и т.д. Поэтому температура воздуха у потолка выше, чем на уровне пола. Данное распределение температуры не соответствуют физиологическим требованиям человека и создает неблагоприятное состояние комфорта.
В отличие от радиаторов, теплый пол не создает конвекции. Он прогревает воздух в помещении всей поверхностью пола. В районе пола воздух теплее, чем у потолка. Это идеальное, с точки зрения комфорта и самочувствия, распределение температуры воздуха внутри помещения: 22°С на уровне ног и 18°С на уровне головы. Низкая температура теплоносителя - еще одно отличие системы напольного отопления от традиционных радиаторных систем. Напольное отопление позволяет получить тепловой поток 40-150 Вт с одного квадратного метра площади, при температуре теплоносителя всего 30-50° C.
Системы водяных теплых полов имеют массу неоспоримых преимуществ перед другими видами отопления, главными из которых являются:
- Повышенный комфорт, обусловленный передачей тепловой энергии за счет излучения, а не конвекции. Помещение прогревается равномерно, без «пышущих» радиаторов и холодных углов.
- Здоровье вследствие отсутствия циркуляции пыли. Пол постоянно остается сухим и на нем не образуется плесень; уничтожается питательная среда для бактерий и пылевых клещей. Сохраняется естественный уровень влажности воздуха, причем сам воздух не теряет природной свежести.
- Гигиеничность. ТП удобны для мытья и дезинфекции, что делает целесообразным их использование в помещениях с высокими требованиями к чистоте (медицина, пищевая промышленность, особо чистые производства и т.д.).
- Безопасность. Вы и ваш ребенок никогда не получите повреждений (ушибов, царапин, ожогов), что может случиться при касании о радиатор или конвектор. - Эффект саморегуляции. В системах ТП количество отдаваемой энергии определяется разностью температуры поверхности пола и температуры воздуха в помещении. Если температура в помещении приблизится к температуре пола, например, за счет солнечного облучения, то теплоотдача уменьшается, не позволяя комнате перегреться. И наоборот если температура в помещении упадет, например, после проветривания, то теплоотдача пола увеличивается.
- Удобство. Возможна беспрепятственная планировка помещений благодаря отсутствию мешающих отопительных приборов.
- Современность. Теплый пол идеально сочетается с современной
отопительной техникой, использующей передовые технологии энергосбережения, такие как конденсатные теплообменники, тепловые
насосы и солнечные батареи.
- Экономичность. Достигается экономия энергии до 20-30% (по сравнению с радиаторным отоплением) в жилых зданиях и до 50% в помещениях с высокими потолками.
- Долгий срок службы. Единственный элемент теплых полов, работа которого ограничена сроком службы, это труба PE-X. Она рассчитана на эксплуатацию в течение не менее 50-ти лет.
Некоторые ограничения при использовании ТП:
В хорошо утепленном доме с качественным остеклением, теплый пол часто способен полностью покрыть теплопотери. Но на лестницах, в тамбурах и других местах, где невозможно его установить или его мощности недостаточно, применение радиаторов или конвекторов неизбежно. Водяные теплые полы чаще всего используются в частных домах. В городских квартирах с централизованным отоплением обустройство таких полов категорически запрещено из-за увеличения гидравлического сопротивления системы, некачественного теплоносителя и высокой вероятности повреждения греющих труб после гидроударов.
Схема греющего «пирога» водяных теплых полов
Современная система теплых полов предполагает наличие нескольких основных слоистых структур. Во-первых, необходим нижний слой – паро- или гидроизляционное покрытие. Затем по периметру помещений прокладывается демпферная лента. Следующий этап - теплоизоляционный слой, покрывающий всю площадь помещений. На теплоизоляционные плиты укладывается греющая труба. Поверх греющих труб укладывается несущий слой (чаще - бетонная стяжка, но иногда, например на деревянных перекрытиях, используется ГВЛ и его аналоги). И завершает «пирог» чистовое напольное покрытие. Рекомендуется использовать керамическое, каменное покрытие
или специальный ламинированный паркет.
Общая толщина «пирога» колеблется от 50 до 150 мм. Причем она, как правило, определяется не желанием пользователя, а требованиями к толщине теплоизоляции, диаметру трубы, толщине стяжки, которые, в свою очередь, зависят от теплоизоляционных свойств перекрытия, мощности теплых полов, материала облицовки и т.д.
Сначала остановимся на каждом слое в отдельности, а затем рассмотрим методики укладки водяных теплых полов традиционным «бетонным» способом, а также разновидностей «легких» теплых полов.
Подготовка помещения
Помещение в целом должно иметь следующую степень готовности: установленные окна и двери, законченные внутренние штукатурные работы, выполненная разметка уровня «чистого» пола во всех помещениях, выведенные точки подключения воды, канализации и электричества, подготовленные ниши для распределительных шкафов ТП.
Напольное перекрытие должно быть подготовлено под требования СНиП («Свод норм и правил»). Поверхность перекрытия должна быть чистой и ровной. Неровность по площади, занимаемой одним змеевиком, не должна превышать ±5 мм. Допускаются неровности и выступы не более 10 мм. В противном случае необходимо произвести выравнивание «чернового» пола с помощью дополнительной выравнивающей стяжки. При нарушении данного требования, во время эксплуатации произойдет завоздушивание труб, резко возрастет их гидравлическое сопротивление, уменьшится теплоотдача труб и может возникнуть проблема не только с запуском теплого пола, но и с его последующей работой.
Полы в помещениях, примыкающих непосредственно к грунту, должны иметь надежную гидроизоляцию.
Пароизоляционный слой
Пароизоляционным слоем, как правило, служит полиэтиленовая пленка толщиной 0,2 мм и более. Ее назначение - защита теплоизоляции от влаги. Если в качестве теплоизоляции используется пенопласт (пенополиуретан или пенополистирол), то, впитывая влагу, пенопласт теряет свои термо- и шумоизоляционные свойства.
Откуда может поступать влага?
Во-первых, снизу, со стороны перекрытия.
Если перекрытие холодное (под ним грунт или неотапливаемый подвал), то на границе теплоизоляции/перекрытия образуется конденсат, бетонное перекрытие сыреет, и эту сырость может впитывать пенопласт. В таком случае, пароизоляционнуюпленку надо укладывать первым слоем на перекрытие, под пенопласт. Укладывать пленку следует внахлест 8-10 см, проклееваястыки липкой лентой. Края пленки у стен нужно завернуть и накрыть ей низ стены.
Во-вторых, вода может появиться сверху, между греющей трубой и теплоизоляцией. Она можетвпитаться в пенопласт при заливке ТП бетоном. Тогда пароизоляция нужна над пенопластом. Практически все современные теплоизоляционные плиты, разработанные специально для систем теплых полов, уже имеют верхний пароизоляционный слой из лавсана или жесткого полистирола.
Демпферная лента
Демпферная (краевая, рантовая) лента представляет собой полосу из вспененного полиэтилена толщиной не менее 5 мм и шириной 120-180 мм. Она служит для компенсации температурного расширения стяжки и предотвращает образование теплового моста между стяжкой и стенами.
Ленту укладывают вдоль боковых стен после выравнивания поверхности основания и примыкающих к нему участков стен. Она должна быть уложена вдоль всех стен, обрамляющих помещение, стоек, дверных коробок и т.п. Лента должна выступать над запланированной высотой конструкции пола минимум на 20 мм.
Демпферная лента имеет «юбочку» из полиэтиленовой пленки. Ею нужно накрыть стык между теплоизоляционной плитой и демпферной лентой, чтобы туда не затекал бетон при заливке стяжки. Для удобства монтажа с тыльной стороны на демпферную ленту нанесен самоклеющийся слой для крепления ее к стене.
Теплоизоляционные плиты
Теплоизоляция – скорее всего главный элемент системы водяных теплых полов. Назначение теплоизоляции – направить тепловой поток от греющих труб и стяжки строго вверх, в отапливаемое помещение, исключая теплопотери через нижнее перекрытие. Именно от правильно выбора теплоизоляции зависят такие важные параметры теплого пола как тепловая мощность, экономичность и несущая способность.
Нормы предписывают, чтобы толщина теплоизоляционного слоя теплых полов для холодных перекрытий (над грунтом или неотапливаемым подвалом) была не менее 50 мм, а на межэтажных теплых перекрытиях – не менее 20 мм. Плотность напольного теплоизоляционного покрытия не должна быть меньше 25 кг/м3.
Еще недавно единственным теплоизоляционным материалом был фольгированный полистирол. Это плиты пенопласта толщиной 30 мм и плотностью 30 кг/м3, покрытые слоем фольги. Этот вид теплоизоляции имеет как недостатки, так и преимущества. Все его плюсы больше относятся к полупромышленному применению, так как он поставляется листами по 5 м2 и на нем можно крепить трубы любого диаметра. Для использования в частных домах у него есть недостатки: его обязательно надо покрывать полиэтиленовой пленкой, так как слой фольги не «съедается» бетоном за 3-5 недель, для трубы нет готовых фиксаторов и приходиться применять различные приспособления (клипсы, хомуты, монтажные рейки, направляющие сетки и т.д. ) для крепления труб, очень неудобно заливать бетонную стяжку, так как велика вероятность повредить трубу.
Сейчас появились более современные материалы. Это профильные теплоизоляционные плиты.
Они изготовлены из плотного пенополистирола (40 кг/м3 ),отштампованы гидрорепеллентным способом, обладает высокой механической прочностью. Плиты покрыты пароизоляционной пленкой из жесткого полистирола. Поверхность плиты имеет специально отформованные «бобышки» для удобной и надежной укладки греющей трубы диаметрами 16 mm, 17 mm, 18 mm. Плита снабжена боковыми замками, которые позволяют формировать сплошные щиты из плит по всей поверхности отапливаемого помещения. Замки гарантируют надежное сцепление плит и исключают термоаккустические швы. Для удобства подгонки плит под конфигурацию помещения, по бокам плит нанесена линейка. Рельефная нижняя поверхность выполняет функцию шумопоглощения и сглаживания неровностей пола.
Использование профильных теплоизоляционных плит позволяет на порядок сократить сроки монтажа теплых полов, обезопасить греющую трубу во время укладки и заливки бетоном, повысить прочность греющего «пирога».
Укладывать теплоизоляционные плиты следует согласно схемы:
Начинать надо с дальнего левого угла, систематично укладывая плиты слева направо по направлению к выходу. Обрезок последней плиты верхнего ряда становится началом следующего нижнего ряда. Лишь там, где проходит промежуточная стена, проводится вырез в площади.
Обратите внимание, что теплоизоляционная подложка укладывается по всей площади пола! Не зависимо от того, будут к каком-то месте лежать греющие трубы или нет. Это обеспечивает однородность структуры пола, следовательно, его прочность и надежность.
Греющие трубы
В качестве отопительных трубопроводов, в системах водяных теплых полов, могут использоваться практически все виды труб: металлопластиковые, медные, из нержавейки, полибутана, полиэтилена и т.д.
Мы предлагаем использовать трубы из сшитого полиэтилена высокой плотности PE-X, которые идеально подходят для систем напольного отопления, и за 25 лет отлично зарекомендовали в отопительных системах США, Германии, Италии и Франции.
Трубы PE-X (поперечно-сшитый полиэтилен) изготавливаются из высокомолекулярного полиэтилена -СН2-СН2-. Основным показателем надежности труб PE-Х является плотность. Чем выше плотность, тем больше степень кристаллизации полимера, тем крепче межмолекулярные связи, следовательно, и выше качество трубы.
Труба изготавливается методом экструзии: то есть катышки полиэтилена-сырца плавятся до однородной массы, а потом вытягиваются через форсунку необходимой формы и размера.
До начала производства все сырье проходит спектральный анализ и проверяется по плотности, текучести и целостности. В процессе производства идет постоянный контроль за процессом экструзии (скоростью, давлением, температурой) и происходит непрерывный автоматический мониторинг геометрических параметров (наружный диаметр, радиальная толщина, центровка).
Для труб, применяющихся для теплых полов и отопления, существуют требования по наличию кислородного барьера, так как кислород вызывает коррозию отопительного оборудования. Поэтому «отопительные» марки труб PE-X покрывают защитным слоем этиленвинилового спирта.
Если труба предназначается для санитарного и питьевого водоснабжения, то в сырье обогащается добавками. делающими трубу абсолютно непрозрачной и не пропускающей ультрафиолетовые лучи.
И нанесение кислородного барьера, и защитные добавки от ультрафиолета и окраска производятся одновременно с формированием трубы методом экструзии.
Последним, и очень важным, процессом в производстве труб PE-X является её сшивка.
Она повышает механические характеристики и химическую стойкость трубы.
В процессе сшивки слабые связи между частицами водорода –Н– замещаются крепкими связями между частицами углерода –С–. В Приложении 25* к СНиП 2.04.05-91* регламентируется, чтобы степень сшивки полиэтиленовых труб для отопления составляла не менее 60%.
Применяется три способа сшивки. Два из них основаны на использовании химических реагентов (PE-Xa и PE-Xb). В третьем способе (PE-Xc), труба проходит обработку в реакторе, под пушкой ускорителя электронов, пронизывающих ее по всей толщине. Третий способ предпочтительнее в экологическом смысле.
Труба PE-X идеально подходит для систем водяных теплых полов, ввиду своих характеристик:
Эффективность. Коэффициент теплопроводности = 0,32 Вт/м°С
Надежность. Изготовлена в Германии в соответствии с нормами DIN 4726. Способна работать в температурном режиме (7 бар, 90°С) или (11 бар, 70°С) в течение всего срока эксплуатации (50 лет).
Гибкость. Допустимый радиус изгиба – 5d. Стойкость к изломам.
Низкая кислородная проницаемость. Степень диффузии кислорода составляет 0,02 г/м3 в сутки.
Надежность соединений. Бухты 200 м позволяют укладывать змеевики нужной длины без единого стыка
Долговечность. Срок службы в 50 лет соизмерим со сроком службы внутренних конструкций здания. Труба «стареет» плавно и незначительно даже по прошествии срока эксплуатации.
Износостойкость и неприхотливость. Не подвержена действию механической коррозии, внутренний слой устойчив к истиранию и не способствует накоплению отложений. Устойчива как к кислотной среде, так и к щелочной. Нечувствительна к "блуждающим" токам.
Низкое гидравлическое сопротивление. Обеспечивается гладкостью внутренних стенок.
Обладает эффектом молекулярной памяти. Выдерживает незначительные разморозки.
Низкий уровень шума.
Укладка греющих труб
Прокладка отопительной трубы по профильной теплоизоляции не требует никаких дополнительных материалов и инструментов. Труба фиксируется в пазах теплоизоляции при нажатии на нее ботинком.
Для того, что бы правильно распланировать раскладку труб, необходимо учитывать несколько основных правил:
Более высокая тепловая мощность теплых полов достигается более плотной укладкой труб. И наоборот. То есть, вдоль наружных стен греющие трубы должны быть уложены более плотно, чем в середине помещения.
Не имеет смысла укладывать трубы плотнее чем через 10 см. Более плотная укладка ведет к значительному перерасходу труб, при этом тепловой поток остается практически неизменным. Кроме того, возможно появление эффекта теплового моста, когда температура подачи теплоносителя сравняется с температурой обратки.
Расстояние между греющими трубами не должно быть более 25 см, для обеспечения равномерного распределения температуры по поверхности пола. Чтобы "температурная зебра" не воспринималась ногой человека, максимальный перепад температуры по длине стопы не должен превышать 4°С.
Отступ греющих труб от наружных стен должен составлять не менее 15 см.
Не рекомендуется укладывать греющие контуры (петли) длиной более 100 м. Это приводит к высоким гидравлическим потерям.
Нельзя укладывать трубы на стыке плит перекрытий. В таких случаях надо положить два отдельных контура по разные стороны от стыка. А трубы, пересекающие стык, должны быть уложены в металлические гильзы длиной 30 см.
Теперь скажем несколько слов о формах греющих контуров. Наиболее часто встречается 2 способа укладки греющих труб: бифилярная (она же «улитка», или «спираль») и меандровая (она же «змейка», или «зигзаг»).При укладке «змейкой» горячий теплоноситель поступает в контур, как правило, у внешней стены помещения и непрерывно охлаждается при протекании по трубам. Поэтому в месте поступления теплоносителя (начале змеевика) достигается большая температура поверхности и, как следствие, большая теплоотдача. Далее вглубь помещения вследствие охлаждения теплоносителя уменьшается температура поверхности пола и плотность теплового потока. У такого контура неравномерное распределение тепла. Для того чтобы это исправить, можно увеличить мощность насоса или уложить петли в виде двойной змейки.
Бóльшая равномерность прогрева теплого пола достигается при укладке «улиткой». В этом случае трубы подачи и обратки постоянно чередуются, и создают одинаковой температурный фон по всей поверхности пола в помещении.
Существуют некоторые преимущества одного способа укладки перед другим. Способ «улиткой» более прост в укладке, так как контур укладывается с изгибом трубы на 90° (в то время как в «змейке» практически все повороты трубы составляют 180°). «Улитка» требует меньшей мощности циркуляционного насоса. «Змейка» незаменима при использовании теплых полов в помещениях, имеющих линейный уклон. В помещениях с уклоном распределительный
шкаф ставится на самой возвышенной стене и воздух из «змейки» беспрепятственно удаляется из греющей петли. В отличие от «змейки», «улитка» в помещениях с уклоном быстро забивается воздушными пробками и перестает работать.
Также «змейка» очень удобна в больших помещениях, так как позволяет укладывать контуры одинаковой длины, что существенно упрощает балансировку системы. На практике чаще используется «улитка» (по причине более равномерного прогрева и использования менее мощных насосов) или сочетание «улитки» и «змейки». Уложенные ветки труб собираются в распределительный коллектор. Правильнее устанавливать шкаф с распределительным коллектором как можно ближе к отапливаемым помещениям. Обычно это серединная часть дома. Это существенно снижает расход труб и других материалов. Если не получается установить коллектор в непосредственной близости от отапливаемого помещения, то те участки труб, которые проходят через «не свои» помещения, должны быть обязательно
уложены в трубной теплоизоляции.Изгиб трубы от пола к коллектору необходимо защитить гофрированной трубкой. Это кусок шланга из ПВХ длиной порядка 40 см, который обезопасит трубу на выходе из пола.
Опрессовка выполняется непосредственно перед заливкой бетонной стяжки. К моменту опрессовки уже должен быть смонтирован шкаф с распределительным коллектором теплых полов, и все греющие контуры должны быть подключены к коллектору.
Каждый отопительный контур в отдельности наполняется водой через коллектор подачи, до тех пор пока из него не будет вытеснен абсолютно весь воздух. Для этого необходимо по очереди полностью открыть регулирующие вентили и расходомеры на каждом контуре.
Внимание! Во время заполнения контуров и на весь период оппрессовки, автоматические воздухоудалители должны быть закрыты! Воздух из контуров несет с собой пыль и частички мусора, которые способны вывести воздухоотводчик из строя. Воздух можно выпускать через сливные краны. Автоматические воздухоотводчики открывают только после наполнения, опрессовки и прогрева всей системы отопления.
Теперь о режиме опрессовки. Если в качестве греющих труб используется металлопластиковые трубы, то система опрессовывается холодной водой давлением 6 бар на 1 сутки. Если давление осталось неизменным, значит, испытание прошло успешно. Затем заполненные, находящиеся под давлением трубы заливают бетоном.
Для труб из сшитого полиэтилена график опрессовки немного другой. Система нагружается давлением, в два раза превышающим рабочее (обязательно не менее 6 бар). При этом давление в системе начинает падать. Через полчаса необходимо восстановить опрессовочное давление. Эту процедуру необходимо провести 3 раза. Так, через 1,5 часа нужно последний раз докачать давление
до опрессовочного и оставить систему на 24 часа. Система считается испытанной, если через сутки давление системы упало менее, чем на 1,5 бара, и нет мест утечек.
«Старая» немецкая норма требует еще и испытания максимальной рабочей температурой (после испытания давлением холодной водой). Нужно на полчаса разогреть систему до 80 - 85°С, проверить герметичность труб, а главное, соединений, особенно цанговых. При необходимости, соединения нужно подтянуть. Прогрев труб также полезен для снятия напряжений, возникающих при их укладке. Затем остывшие, находящиеся под опрессовочным давлением трубы заливают бетоном.
На практике, прогреть систему до заливки бетоном удается очень редко, но это и не обязательно. Намного сложнее с самим фактом наполнения системы теплых полов водой. Процесс строительства долог и его сроки не всегда жестко выполняются. Может случиться так, что теплые полы монтируются летом, и согласно всем рекомендациям, опрессовываются водой (потом выгнать воду из теплых полов невозможно) - но с наступлением холодов к помещению так и не подали тепло. Тогда появляется опасность разморозки теплых полов и разрыва труб. Если используются качественные трубы, монтаж производится квалифицированными специалистами, и нет уверенности, что помещение к холодному периоду станет отапливаемым, меньшим злом будет опрессовка системы теплых полов воздухом.
БЕТОННАЯ СИСТЕМА
Бетонная система, как понятно из названия, предусматривает в качестве несущего и теплораспределительного слоя стяжку их цементно-песчаной смеси. Теплый пол со стяжкой выдерживает практически любые поверхностные нагрузки, имеет большую телпоемкость, создает наиболее равномерное и комфортное теплораспределение.
Деформационный шов
Перед заливкой бетонной стяжки нужно определить места, где необходимо сделать деформационные швы.
Деформационный шов нужен для компенсации температурных расширений стяжки в помещениях сложной формы и в очень вытянутых помещениях (отношение ширины к длине меньше чем 1:4 или длина стены больше чем 8м ). В частных домах чаще всего действует следующее правило: одно помещение - одно поле стяжки, поэтому деформационные швы необходимо делать только в проемах дверей, под порогом.
Деформационный шов представляет собой эластичную ленту толщиной не менее 5 мм. В частности ею может служить демпферная лента. Он должен быть проложен через всю толщину стяжки и по всей ее ширине. Трубы, пересекающие шов, должны быть проложены в металлических или пластиковых гильзах.
Так же рекомендуется разложить на трубах армирующую сетку с толщиной проволоки 3 мм и размером ячейки 100x100 мм с целью армирования бетона. Армирование цементной стяжки необязательно, но желательно. Посредством армирования нельзя замедлить процесс образования трещин и деформаций, но можно предотвратить распространение возникших трещин. Армирование должно быть прервано в районе разделительных швов.
Затем происходит заливка бетонной стяжки.
Бетонная стяжка
Обычный состав бетона не совсем подходит в качестве стяжки для теплых полов. Поэтому для улучшения его механических и физических свойств необходимо применять специальные добавки.
В первую очередь - пластификатор, который повышает эластичность стяжки (предел прочности на сжатие). Без применения пластификатора, толщина стяжки над трубами, исходя из теплового расчета, должна составлять не менее 50 мм (при температуре теплоносителя 50°С и температуре поверхности пола 30°С). Пластификатор же позволяет уменьшить эту величину до 30 мм. Средний расход пластификатора на 1 кв.м отапливаемого пола составляет 0,6 - 1,0 литр.
Если стяжка тонкая (3-4см), если помещение больше 40 кв.м, имеет сложную или вытянутую форму, а так же в качестве замены арматурной сетки рекомендуется использовать фибру. Она представляет собой волокна полипропилена, которые обладают высокой способностью к перемешиванию и хорошо распределяются по всему объёму цементно-песчаной стяжки. Средний расход фибры - 1 пакет ( 3 куб. дм) на 20 кв. м.
Состав раствора с этими добавками может быть следующим:
- цемент М400-100 кг
- песок - 500 кг
- вода - 50 л
- пластификатор - 7,7 л
- фибра 1 куб. дм.
Укладывать стяжку следует при температуре окружающей среды не ниже + 5°С. Стяжка должна находиться под слоем влажного водоудерживающего материала в течение 7 дней после укладки.
Время полного затвердевания стяжки, согласно СНиП, составляет не менее 28 суток. Недопустимо ускорять затвердевание стяжки, включая теплый пол.
Пуск теплого пола
После полного затвердевания, «выживания», стяжки можно запускать теплый пол в рабочий режим.
Основная задача при запуске системы - удаление из нее воздуха. В системе устанавливают давление, на 15% превышающее рабочее. После этого включают насосы на малой скорости. Затем вручную клапанами перекрывают все ветви, оставляя открытой одну, и добиваются ее полного обезвоздушивания.
Таким образом «продавливают» каждую из ветвей. Эту операцию необходимо проделывать несколько раз в течение нескольких дней, так как невозможно сразу выгнать воздух из достаточно длинных контуров.
Начинать прогрев теплого пола следует с температуры 20-25°С, ежедневно увеличивая ее на 5°С, вплоть до достижения проектной температуры.
Источник: http://citadelplus.com/%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B8/118